Новый подход к идентификации компонентов сложных смесей органических соединений с использованием газовой хроматографии/масс-спектрометрии

• Автор: Самохин, Андрей Сергеевич
• Шифр специальности: 02.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 108 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ИДЕНТИФИКАЦИЯ НЕИЗВЕСТНЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ, ОСНОВАННАЯ НА ИСПОЛЬЗОВАНИИ МЕТОДА ГАЗОВОЙ ХРОМАТОГРАФИИМАСССПЕКТРОМЕТРИИ С

ЭЛЕКТРОННОЙ ИОНИЗАЦИЕЙ ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

Что понимают под терминами идентификация и неизвестное соединение

Подходы к идентификации неизвестных органических соединений.

Интерпретация массспектров ЭИ.

Использование смоделированных массспектров ЭИ.

Поиск по базе данных массспектров ЭИ

Сопоставление массспектров неизвестного соединения и возможного кандидата, зарегистрированных в одних и тех же условиях.

Газохроматографические индексы удерживания.

Выделение чистых массспектров коэлюируемых соединений

ГЛАВА 2. ОБОРУДОВАНИЕ, ИСХОДНЫЕ ВЕЩЕСТВА, ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТА
Оборудование.
Исходные вещества
Техника эксперимента.
ГЛАВА 3. ДОСТОВЕРНОСТЬ ИДЕНТИФИКАЦИИ НЕИЗВЕСТНЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ, ОСНОВАННОЙ НА ПОИСКЕ ПО БАЗАМ ДАННЫХ МАСССПЕКТРОВ ЭИ.
Различие между массспектрами ЭИ, зарегистрированными в неидентичных экспериментальных условиях.
Интенсивность пика молекулярного иона в массспектрах ЭИ представленных в базах данных.
Возможность достоверной идентификации неизвестных соединений, основанной на поиске по базам данных массспектров ЭИ.
ГЛАВА 4. СОПОСТАВЛЕНИЕ МАСССПЕКТРОВ, ОСНОВАННОЕ НА ИСПОЛЬЗОВАНИИ МЕТОДА ГЛАВНЫХ КОМПОНЕНТ.
Дифференциация органических соединений, обладающих практически идентичными массспектрами ЭИ, основанная на использовании метода главных компонент.
Сопоставление массспектров, основанное на совместном использовании метода главных компонент и критерия Стьюдента
Использование метода главных компонент и критерия Стьюдента для надежного сопоставления массспектров
Использование метода главных компонент и критерия Стьюдента для достоверной идентификации неизвестного соединения
Минимальное число экспериментов, необходимое для сопоставления массспектров с использованием метода главных компонент и критерия Стьюдента.
Порядок действий при идентификации неизвестного органического соединения.
Идентификация примеси в фармацевтическом препарате
ГЛАВА 5. ВЫДЕЛЕНИЕ ЧИСТЫХ МАСССПЕКТРОВ КОЭЛЮИРУЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ.
Сопоставление возможностей метода вычитания фона, прокрустова анализа и компьютерных программ АМЭ и СбготаТОЕ
Использование прокрустова анализа для выделения чистых массспектров в случае наличия большого числа общих значений тг в массспектрах коэлюируемых соединений
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Показано, что результаты библиотечного поиска следует рассматривать как ориентировочные. Показана возможность значительного увеличения достоверности идентификации следовых количеств аналитов, основанной на сопоставлении экспериментальных массспектров ЭИ неизвестного соединения и возможного кандидата зарегистрированных при одних и тех же условиях при совместном использовании метода главных компонент и критерия Стьюдента. Практическое применение предложенного подхода особенно целесообразно в тех случаях, когда необходима высокая достоверность идентификации например, в судебной химии. Рассмотрена возможность извлечения чистых и неискаженных массспектров ЭИ органических соединений, хроматографические профили которых накладываются друг на друга, с использованием различных подходов метода вычитания фона, прокрустова анализа и ряда компьютерных программ АМЭ, СИготаТОР. Полученные результаты имеют особое значение в случае анализа следовых количеств аналитов и показывают, что при наличии общих значений тг в массспектрах коэлюируемых соединений и высоком содержании мешающего компонента только прокрустов анализ позволяет выделить неискаженные массспектры. Положения, выносимые на защиту. Результаты исследования, посвященного межприборной воспроизводимости массспектров ЭИ и ее влиянию на достоверность идентификации неизвестных органических соединений. Результаты статистического исследования интенсивности пика молекулярного иона в массспектрах ЭИ представленных в соответствующих базах данных, показывающие, что для порядка четверти органических соединений интенсивность пика молекулярного иона в массспектрах ЭИ не превышает 1. ЭИ, и показывающие невысокую достоверность библиотечного поиска, о Новый подход к достоверному сопоставлению массспектров зарегистрированных при одних и тех же условиях, основанный на совместном использовании метода главных компонент и критерия Стьюдента и позволяющий значительно увеличить достоверность идентификации в случае использования метода ГХМСЭИ. Результаты сопоставления ряда программ и математических подходов, предназначенных для выделения чистых массспектров соединений, хроматографические пики которых разделены неполностью. Вклад автора состоит в проведении всего объема экспериментальных исследований, обработке данных, интерпретации и обобщении полученных результатов. Апробация работы. Результаты работы были представлены на III Всероссийской конференции Массспектрометрия и ее прикладные проблемы Москва, , на VII Международном зимнем симпозиуме по хемометрике i СанктПетербург, , на IV Всероссийской конференции Фундаментальные вопросы массспектрометрии и ее аналитические применения Звенигород, , на IV Всероссийской конференции Массспектрометрия и ее прикладные проблемы Москва, , на Международной конференции i i Шюмег, Венгрия, , на VIII Международном зимнем симпозиуме по хемометрике i Дракино, , на XIII Международной конференции i i i i Будапешт, Венгрия, , на Всероссийской конференции по аналитической спектроскопии Краснодар, и на XIII Международной конференции i vi i Москва, . Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 статей в рецензируемых журналах и тезисов докладов. Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, выводов и списка литературы. Во введении отражена актуальность темы работы, сформулирована цель, научная новизна, практическая значимость и положения, выносимые на защиту. ГХМС. Во второй главе описано используемое оборудование, исходные вещества и техника эксперимента. В третьей главе рассмотрена возможность проведения достоверной идентификации неизвестных соединений, основанной на поиске по базам данных массспектров ЭИ. В четвертой главе рассмотрена возможность использования метода главных компонент для сравнения массспектров, зарегистрированных при одних и тех же условиях. В пятой главе проведено сопоставление подходов, предназначенных для выделения чистых массспектров коэлюируемых соединений. Работа изложена на 8 страницах, содержит рисунок и таблицы. Список литературы содержит 7 источников.